JPH04307478A - 記録ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は記録ディスク装置に関し、特に可
動子位置対力定数の特性が非直線であるアクチュエータ
モータ（以下アクチュエータと略す）を用いる磁気ディ
スク装置に関する。

【０００２】

【従来技術】一般に、磁気ディスク装置等に用いられる
磁気ヘッド駆動用のアクチュエータは、可動子位置に対
する力定数の値が非直線の特性を有する。すなわち、ア
クチュエータの力定数は、与えられる単位電流当たりの
発生する力であり、その単位はｇ重／Ａである。そして
、この力定数は図３に示されているように、可動子の位
置に対して非直線特性を有する。なお、図３において縦
軸は力定数、横軸はディスク半径で表現したアクチュエ
ータ内の可動子位置である。

【０００３】力定数が大ということは、すなわち電流一
定の条件において加減速度が大であることを意味する。 したがって、力定数の直線性が悪いということは、位置
により得られる加減速度が異なることを意味する。よっ
て、磁気ディスク装置の性能として捉えた場合には、同
一距離の磁気ヘッド移動においても、位置により移動時
間が異なる結果を招く。つまり、この移動時間の相違を
極力回避するためには図３に示されている曲線を直線に
近づけ、グラフ上の横軸に平行とする必要がある。

【０００４】ところが、従来の磁気ディスク装置では可
動子位置によって異なるアクチュエータの力定数に対し
て最も低い力定数に適合させてサーボシステムを設計し
ていた。これは、高い力定数を前提とすると、アクチュ
エータが追従できないからである。そのため、アクチュ
エータの力定数が相対的に高い可動子位置においてもそ
の高い力定数を有効に活用することができないという欠
点があった。

【０００５】また、一般に力定数はその絶対値が大であ
り、直線性も良好であることが要求される。この直線性
に対する要求を最も簡単に満たすためには、移動方向に
対して長い磁石を使用すれば良いが、コスト面からの制
約があるという欠点がある。

【０００６】

【発明の目的】本発明は上述した従来の欠点を解決する
ためになされたものであり、その目的はアクチュエータ
の性能を有効に引出すことができる記録ディスク装置を
提供することである。

【０００７】

【発明の構成】本発明による記録ディスク装置は、記録
ディスク上における情報の記録又は再生のためのヘッド
駆動用アクチュエータの可動子の位置とその位置での力
定数との対応関係を示す第１のテーブルと、前記可動子
の移動距離とその距離に応じた速度目標値との対応関係
を示す第２のテーブルと、前記第２のテーブルからの速
度目標値を、前記第１のテーブルからの現在位置に応じ
た力定数で補正する回路と、この補正後の速度目標値と
前記可動子の現在の移動速度値との差に応じた駆動信号
を出力して前記可動子を駆動する回路とを有することを
特徴とする。

【０００８】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。

【０００９】図１は本発明による記録ディスク装置の一
実施例の構成を示すブロック図であり、磁気ディスク装
置に本発明を適用した場合が示されている。図において
、本発明の一実施例による記録ディスク装置は、アクチ
ュエータの可動子位置対力定数特性を保持する力定数テ
ーブル４と、磁気ヘッドの移動距離に対するアクチュエ
ータの速度目標の値を保持する基本速度目標信号テーブ
ル５とを含んで構成されており、これら両テーブルから
の値を演算した結果でアクチュエータを駆動するもので
ある。

【００１０】ところで、その速度目標はヘッド系の可動
部重量、流し得る電流、力定数を踏まえて、決定される
ものである。一般には、図２中の実線Ｊで示されている
ものが速度目標であるが、実際には破線Ｈで示されてい
る実速度でヘッドが移動することになる。すなわち、理
想的には実線Ｊで示されているように、一定速度で移動
を開始し、残距離が０に近づくにしたがって減速をして
速度も０に近づいていく特性が望まれる。しかし、実際
には一定速度まで加速する必要があり、その加速の区間
は破線Ｈで示されている特性となる。

【００１１】この速度目標に現在の速度を近づけるよう
に制御するのが本発明の基本理念である。ところが、図
２に示されている速度目標は移動距離により決定される
ため、位置による力定数の変化は反映されていない。本
発明は力定数をテーブルとして保持し、これを速度目標
に反映させるものである。

【００１２】図１に戻り、本実施例の装置は、上記の速
度目標値及び力定数値をディジタル化して各テーブルに
保持するため、Ａ／Ｄ変換回路３及びＤ／Ａ変換回路７
を含んで構成されている。

【００１３】また、本実施例の装置は、図示せぬ磁気デ
ィスク媒体のサーボ媒体からサーボ情報を読出すための
サーボ磁気ヘッド１と、サーボ情報をもとに位置誤差信
号１２及び速度信号１３を生成するデモジュレータ回路
２と、速度信号１３とＤ／Ａ変換回路７の出力との差を
求めて駆動信号１９としてアクチュエータ回路９に印加
せしめるサーボアナログ回路８と、装置各部を制御する
制御回路１０とを含んで構成されている。

【００１４】次に動作について説明する。サーボ磁気ヘ
ッド１は図示せぬサーボ媒体からサーボ面情報読出し信
号１１を読出し、デモジュレータ回路２に出力する。

【００１５】デモジュレータ回路２はサーボ面情報読出
し信号１１から位置誤差信号１２を生成し、サーボアナ
ログ回路８に出力する。それと同時にデモジュレータ回
路２は、速度信号１３を生成し、Ａ／Ｄ変換回路３とサ
ーボアナログ回路８に出力する。更に、デモジュレータ
回路２はトラックパルス信号１４を生成し、力定数テー
ブル４及び基本速度目標信号テーブル５に出力する。

【００１６】Ａ／Ｄ変換回路３は速度信号１３をＡ／Ｄ
変換し、制御信号２０により制御回路１０に出力する。 これにより、制御回路１０はサーボ磁気ヘッド１の移動
速度を認識することができる。

【００１７】力定数テーブル４はアクチュエータの可動
子位置対力定数特性を保持する手段であり、磁気ディス
ク装置製造段階又は制御回路１０により書込まれるもの
である。そして、この力定数テーブル４は制御回路１０
及びトラックパルス信号１４により制御された力定数信
号１５を演算回路６に出力する。

【００１８】基本速度目標信号テーブル５はアクチュエ
ータ回路９により駆動されるアクチュエータの速度目標
を保持する手段であり、制御回路１０及びトラックパル
ス信号１４により制御された基本速度目標信号１６を演
算回路６に出力する。

【００１９】演算回路６は基本速度目標信号テーブル５
からの基本速度目標信号１６に対して力定数テーブル４
からの力定数信号１５により補正演算を加え、ディジタ
ル補正速度目標信号１７としてＤ／Ａ変換回路７に出力
する。

【００２０】この場合、力定数テーブル４には図３に示
されているようなアクチュエータの可動子位置対力定数
特性がディジタル値として保持され、基本速度目標テー
ブル５には図２に示されているようなアクチュエータの
速度目標がディジタル値として保持されており、演算回
路６では速度目標を力定数で除算する動作が行われる。 ただし、力定数を速度目標により有効に反映させるため
には除算のみでは足りず、他の定数を加算して補正する
等の演算が必要である。その演算はアクチュエータの特
性により異なるため、具体的には定め得ない。

【００２１】Ｄ／Ａ変換回路７は演算回路６からのディ
ジタル補正速度目標信号１７をＤ／Ａ変換し、アナログ
補正速度目標信号１８としてサーボアナログ回路８に出
力する。サーボアナログ回路８はデモジュレータ回路２
からの速度信号１３とＤ／Ａ変換回路７からのアナログ
補正速度目標信号１８とを比較することにより駆動信号
１９を生成し、アクチュエータ回路９を制御して図示せ
ぬアクチュエータを所定の速度目標に従い移動させる。

【００２２】更に、サーボアナログ回路８はアクチュエ
ータ移動完了後には制御回路１０の指示により位置誤差
信号１２を参照し、位置保持動作に必要な制御をアクチ
ュエータ回路９に対して行う。以上が力定数テーブル４
の内容を参照しながらアクチュエータを移動させる動作
である。

【００２３】次に、力定数テーブル４を書込む動作を、
図３のフローチャートを用いて説明する。なお、本動作
は力定数テーブル４を予め磁気ディスク装置製造段階に
書込む選択において本発明を実施する場合には当然無関
係のものとなる。さらに、この予め書込んでおく方式を
選択する場合には、Ａ／Ｄ変換回路３も不要となる。

【００２４】力定数テーブル４への書込み動作は、磁気
ディスク装置の電源投入後、装置外部からの指示に応答
可能となるまでの期間に実施されるのが一般的である。

【００２５】まず、制御回路１０が制御信号２０により
基本速度目標信号テーブル５、サーボアナログ回路８を
制御し、アクチュエータを必要な位置に位置決めさせる
。（ステップ４１）。次に、Ｄ／Ａ変換回路７を制御し
、アクチュエータ回路９に流す駆動電流値を設定する（
ステップ４２）。

【００２６】これらの制御によりアクチュエータは移動
動作を行い、制御回路１０はアクチュエータの移動速度
をＡ／Ｄ変換回路３より制御信号２０を経由して得（ス
テップ４３）、これを同様に制御信号２０を経由して力
定数テーブル４に書込む。（ステップ４４）。制御回路
１０は以上の測定及びテーブル書込み動作をアクチュエ
ータの各可動子位置に関して実施し力定数テーブル４を
完成させる（ステップ４５）。

【００２７】なお、上述のステップ４３における移動速
度の測定は以下のように行う。すなわち、一般に磁気デ
ィスク装置は、そのヘッドの移動時にトラッククロッシ
ング（トラック横断）パルスを内部に発生させてこれを
計数することにより移動距離を認識しているため、この
パルス間隔、又は設定させた時間ウインドウに入るパル
スの数をカウントすることにより、移動速度を測定すれ
ば良い。この測定方法は周知である。

【００２８】また、本発明は、磁気ディスク装置のみな
らず、アクチュエータを用いる記録再生装置に広く適用
できることは明白である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、アクチュ
エータの可動子位置対力定数特性をアクチュエータ駆動
用信号に反映させることにより、アクチュエータの性能
を有効に引出して可動子の各位置における力定数を完全
に使い切ることを可能とし、磁石等の磁性材料の使用量
を最少に抑制して経済性を維持しながら高性能な記録デ
ィスク装置を実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による記録ディスク装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】アクチュエータの移動の実速度と速度目標との
関係を示す特性図である。

【図３】ディスク半径で表現したアクチュエータ内の可
動子位置に対する力定数の特性図である。

【図４】図１中の力定数テーブルの書込動作手順を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

４　　力定数テーブル ５　　基本速度目標テーブル ６　　演算回路 ８　　サーボアナログ回路 ９　　アクチュエータ回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　記録ディスク上における情報の記録又
   は再生のためのヘッド駆動用アクチュエータの可動子の
   位置とその位置での力定数との対応関係を示す第１のテ
   ーブルと、前記可動子の移動距離とその距離に応じた速
   度目標値との対応関係を示す第２のテーブルと、前記第
   ２のテーブルからの速度目標値を、前記第１のテーブル
   からの現在位置に応じた力定数で補正する回路と、この
   補正後の速度目標値と前記可動子の現在の移動速度値と
   の差に応じた駆動信号を出力して前記可動子を駆動する
   回路とを有することを特徴とする記録ディスク装置。